ES2348115T3 - FOAM COAT BASED ON A BIODEGRADABLE POLYESTER MIX. - Google Patents
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Abstract
Description
\global\parskip0.930000\baselineskip\ global \ parskip0.930000 \ baselineskip
Capa de espuma a base de una mezcla de poliéster biodegradable.Foam layer based on a polyester blend biodegradable.
La presente invención se refiere a capas de espuma a base de una mezcla de poliéster biodegradable, la cual comprendeThe present invention relates to layers of foam based on a biodegradable polyester blend, which understands
- i)i)
- 70 a 5% en peso, referido al peso total de los componentes i hasta ii, de al menos un poliéster a base de ácidos dicarboxílicos alifáticos y aromáticos y una composición dihidroxílica alifática;70 to 5% by weight, based on the total weight of the components i to ii, of at least one acid-based polyester aliphatic and aromatic dicarboxylic and a composition aliphatic dihydroxy;
- ii)ii)
- 30 hasta 95% en peso, referido al peso total de los componentes i hasta ii, de polilactida (PLA), y;30 to 95% by weight, based on the total weight of the components i to ii, of polylactide (PLA), and;
- iii)iii)
- 0,1 hasta 5% en peso, referido al peso total de los componentes i hasta ii, de un copolímero, con contenido de grupos epoxídicos, a base de estireno, acrilatos y/o metacrilatos; y0.1 to 5% by weight, based on the total weight of the components i to ii, of a copolymer, with group content epoxides, based on styrene, acrylates and / or methacrylates; Y
- iv)iv)
- 0,5 hasta 3% en peso referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de un agente de nucleación, y0.5 to 3% by weight based on the total weight of the components i) to ii), of a nucleating agent, and
- v)v)
- 0 - 50% de sustancias de carga orgánicas o inorgánicas.0 - 50% organic fillers or inorganic
Además, la presente invención se refiere a métodos para la preparación de las mencionadas capas de espuma y el uso de las capas de espuma para la producción de piezas moldeadas, láminas, así como piezas moldeadas, láminas que contienen las capas de espuma nombradas.In addition, the present invention relates to methods for preparing the aforementioned foam layers and the use of foam layers for the production of molded parts, sheets, as well as molded parts, sheets containing the layers named foam.
Ya se han descrito mezclas de poliéster biodegradables con composición similar de los componentes i) hasta v) en WO 2006/074815. Sin embargo, la producción de capas de espuma no se ha mencionado allí.Polyester blends have already been described biodegradable with similar composition of components i) up to v) in WO 2006/074815. However, the production of foam layers It hasn't been mentioned there.
JP 2004-067894 describe mezclas poliestéricas a base de polilactida y poliésteres alifáticos/aromáticos biodegradables. Como agente reticulante se usa una mezcla de acrilatos de bajo peso molecular y particularmente peróxidos. A pesar de que los autores mencionan que las mezclas de poliésteres pueden espumar, no se producen capas de espumas. Tampoco se describen propiedades químicas y físicas de la espuma.JP 2004-067894 describes mixtures polystyrene based on polylactide and polyesters biodegradable aliphatic / aromatic. The crosslinking agent is used a mixture of low molecular weight acrylates and particularly peroxides Although the authors mention that mixtures of Polyesters can foam, no foam layers are produced. Neither chemical and physical properties of the foam are described.
JP 2005-179537 divulga mezclas de poliésteres con alto contenido de polilactida y poliésteres alifáticos/aromáticos a base de tereftalato de polietileno, los cuales solo pueden bio-degradarse de manera lenta. A las mezclas no se adicionan reticulantes o compatibilizadores antes de la formación de espuma. No se describen capas de espuma.JP 2005-179537 discloses mixtures of polyesters with a high content of polylactide and polyesters aliphatic / aromatic based polyethylene terephthalate, the which can only biodegrade slowly. TO mixtures are not added crosslinkers or compatibilizers before of foaming. Foam layers are not described.
En WO 99/065977 se producen láminas de espuma a base de poliésteres biodegradables alifáticos/aromáticos y acetato de celulosa por medio de gaseado directo con dióxido de carbono. Las láminas presentan una alta densidad de más de 200 hasta 600 g/l.In WO 99/065977 foam sheets are produced a base of aliphatic / aromatic biodegradable polyesters and acetate of cellulose by means of direct gassing with carbon dioxide. The sheets have a high density of more than 200 to 600 g / l.
Las mezclas de poliéster conocidas del estado de la técnica son adecuadas de manera condicionada solo para la preparación de capas de espuma. En particular, hasta ahora no han podido producirse capas de película de baja densidad, en particular de 50 g/l. También sería deseable proporcionar capas de espuma con una porción alta (mayor de 70%) de celdas cerradas ya que estas presentan una conducta de aislamiento mejor que las espumas de celdas abiertas. Finalmente, una meta de la presente invención es desarrollar capas de espuma de polímeros biodegradables, preferentemente de materias primas renovables que pueden producirse sin agente propelente como hidrocarburo o hidrocarburos fluorados. El uso de propelentes inertes, como nitrógeno y, en particular, dióxido de carbono, tiene junto con los aspectos ecológicos la ventaja de que las capas de espuma producidas de esta manera están permitidas para el sector de los productos alimenticios.The known polyester blends of the state of the technique are conditioned conditioned only for the preparation of foam layers. In particular, so far they have not layers of low density film could be produced, in particular 50 g / l. It would also be desirable to provide foam layers with a high portion (greater than 70%) of closed cells since you are have an isolation behavior better than the foams of open cells. Finally, a goal of the present invention is develop foam layers of biodegradable polymers, preferably of renewable raw materials that can be produced no propellant such as hydrocarbon or fluorinated hydrocarbons. The use of inert propellants, such as nitrogen and, in particular, carbon dioxide, along with the ecological aspects, has advantage that the foam layers produced in this way are allowed for the food products sector.
De esta manera, la presente invención tiene como tarea subyacente suministrar materiales biodegradables que no tienen las desventajas arriba mencionadas.In this way, the present invention has as underlying task provide biodegradable materials that don't have The above mentioned disadvantages.
De manera sorprendente se ha encontrado ahora que las mezclas de poliéster que comprendenSurprisingly it has been found now that polyester blends that comprise
- i)i)
- 70 hasta 5% en peso, referido al peso total de los componentes i hasta ii, de al menos un poliéster a base de ácidos dicarboxílicos alifáticos y aromáticos y compuesto dihidroxílico alifático;70 to 5% by weight, based on the total weight of the components i to ii, of at least one acid-based polyester aliphatic and aromatic dicarboxylic and dihydroxy compound aliphatic;
- ii)ii)
- 30 hasta 95% en peso, referido al peso total de los componentes i hasta ii, de polilactida (PLA), y;30 to 95% by weight, based on the total weight of the components i to ii, of polylactide (PLA), and;
- iii)iii)
- 0,1 hasta 5% en peso, referido al peso total de los componentes i hasta ii, de un copolímero, que contiene grupos epóxidos, a base de estireno, acrilatos y/o metacrilatos; y0.1 to 5% by weight, based on the total weight of the components i to ii, of a copolymer, which contains groups epoxides, based on styrene, acrylates and / or methacrylates; Y
- iv)iv)
- 0,5 hasta 3% en peso referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de un agente de nucleación y0.5 to 3% by weight based on the total weight of the components i) to ii), of a nucleating agent and
- v)v)
- 0 - 50% de sustancias de carga, inorgánicas u orgánicas, como polímeros de materias primas renovables, por ejemplo: almidones, celulosa, cereales, polihidroxialcanoatos o policaprolactona o poliésteres alifáticos, que pueden procesarse con agentes propelentes como dióxido de carbono o nitrógeno en capas de espuma con densidad baja y alta porción de celdas cerradas. Las capas de espuma de acuerdo con la invención se distinguen de aquellas del estado de la técnica especialmente por las mezclas utilizadas de poliéster, en particular por el compatibilizador (componentes iii).0 - 50% of fillers, inorganic or organic, such as polymers of renewable raw materials, by example: starches, cellulose, cereals, polyhydroxyalkanoates or polycaprolactone or aliphatic polyesters, which can be processed with propellant agents such as carbon dioxide or nitrogen in layers of foam with low density and high portion of closed cells. The foam layers according to the invention differ in those of the state of the art especially for the mixtures used in polyester, in particular by the compatibilizer (components iii).
En principio, para la producción de las mezclas de poliéster biodegradables según la invención como componente i se consideran todos los poliésteres a base de ácidos dicarboxílicos alifáticos y aromáticos y un compuesto dishidroxílico alifático, así llamados poliésteres parcialmente aromáticos. Obviamente, también son adecuadas las mezclas de varios de estos poliésteres como componente i.In principle, for the production of mixtures of biodegradable polyester according to the invention as component i consider all polyesters based on dicarboxylic acids aliphatic and aromatic and an aliphatic dishydroxy compound as well called partially aromatic polyesters. Obviously also mixtures of several of these polyesters are suitable as component i.
Por poliésteres parcialmente aromáticos también de3ben entenderse según la invención los derivados de poliéster tales como ésteres de poliéteres, amidas de poliéster éster amidas de poliéteres. Los poliésteres parcialmente aromáticos adecuados incluyen poliésteres lineales que no son de cadena alargada (WO 92/09654). Se prefieren poliésteres parcialmente aromáticos de cadena alargada y/o ramificados. Los últimos son conocidos de los documentos nombrados al principio, WO 96/15173 hasta 15176, 21689 hasta 21692, 25446, 25448 o de la WO 98/12242, a los cuales se hace referencia expresamente. También pueden tomarse en consideración mezclas de diferentes poliésteres parcialmente aromáticos. En particular, por poliésteres parcialmente aromáticos deben entenderse productos como Ecoflex® (BASF Aktiengesellschaft), Eastar® Bio y Origo-Bi (Novamont).For partially aromatic polyesters also Polyester derivatives should be understood according to the invention such as polyether esters, polyester amide ester amides of polyethers. Suitable partially aromatic polyesters include linear polyesters that are not elongated chain (WO 92/09654). Partially aromatic polyesters of elongated and / or branched chain. The latter are known from documents named at the beginning, WO 96/15173 until 15176, 21689 up to 21692, 25446, 25448 or WO 98/12242, to which it is made reference expressly. They can also be taken into consideration mixtures of different partially aromatic polyesters. In in particular, partially aromatic polyesters should be understood products like Ecoflex® (BASF Aktiengesellschaft), Eastar® Bio and Origo-Bi (Novamont).
Los poliésteres parcialmente aromáticos particularmente preferidos incluyen poliésteres que como componentes esenciales contienen:Partially aromatic polyesters particularly preferred include polyesters than as components Essentials contain:
- A)TO)
- un componente ácido dean acid component of
- a1)a1)
- 30 hasta 99% molar de al menos un ácido dicarboxílico cicloalifático o de sus derivados que forman ésteres o mezclas de los mismos30 to 99 mol% of at least one acid cycloaliphatic dicarboxylic acid or its derivatives that form esters or mixtures thereof
- a2)a2)
- 1 hasta 70% molar de al menos un ácido dicarboxílico aromático o de su derivado que forma ésteres o mezclas de los mismos1 to 70 mol% of at least one dicarboxylic acid aromatic or its derivative that forms esters or mixtures of same
- \quadquad
- yY
- a3)a3)
- 0 hasta 5% molar de un compuesto que contiene grupos sulfonatos,0 to 5 mole% of a compound containing groups sulfonates,
- B)B)
- un componente diol seleccionado de al menos un alcandiol de C_{2} hasta C_{12} y al menos de un cicloalcandiol de C_{5} hasta C_{10} o mezclas de los mismos y, si se desea además, uno o más componentes seleccionados dea diol component selected from at least one C2 to C12 alkanol and at least one cycloalkanediol from C 5 to C 10 or mixtures thereof and, if desired in addition, one or more components selected from
- C)C)
- un componente seleccionado dea selected component of
- c1)c1)
- al menos un compuesto de dihidroxilo, de fórmula I, que contiene funciones de éterat least one dihydroxy compound, of formula I, which contains ether functions
(I)HO-[(CH_{2})_{n}-O]_{m}-H(I) HO - [(CH 2) n -O] m -H
- \quadquad
- en la cual n representa 2, 3 ó 4 y m representa un número entero de 2 hasta 250.in which n represents 2, 3 or 4 and m represents a integer from 2 to 250.
- c2)c2)
- al menos un ácido hidroxicarboxílico de las fórmulas IIa o IIbat least one hydroxycarboxylic acid of the formulas IIa or IIb
- \quadquad
- en la cual p significa un número entero de 1 hasta 1500 y r significa un número de 1 hasta 4, y G representa un residuo que se selecciona del grupo que se compone de fenileno,-(CH_{2})_{q}-, en donde q significa un número entero de 1 hasta 5, -C(R)H- y -C(R)HCH_{2}, donde R representa metilo o etiloin which p means an integer from 1 to 1500 and r means a number from 1 to 4, and G represents a residue which is selected from the group consisting of phenylene, - (CH 2) q -, where q means a number integer from 1 to 5, -C (R) H- and -C (R) HCH2, where R represents methyl or ethyl
- c3)c3)
- al menos una alcanol (C_{2} a C_{12})-amina o un cicloalcanol(C_{5}-C_{10})-amina o mezclas de los mismosat least one alkanol (C2 a C 12) - amine or a (C 5 -C 10) cycloalcanol - amine or mixtures thereof
- c4)c4)
- al menos un alcano (C_{1}-C_{8})-diaminaat least one alkane (C 1 -C 8) - diamine
- c5)c5)
- al menos una 2,2'-bisoxazolina de la fórmula general IIIat least one 2,2'-bisoxazoline of the general formula III
- \quadquad
- donde R^{1} significa un enlace sencillo, un grupo (CH_{2})_{z}-alquileno, con z = 2, 3 ó 4, o un grupo fenilenowhere R1 means a single bond, a group (CH 2) z -alkylene, with z = 2, 3 or 4, or a phenylene group
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- c6)c6)
- al menos un ácido aminocarboxílico seleccionado del grupo que se compone de los aminoácidos naturales, poliamidas, obtenibles mediante policondensación de un ácido dicarboxílico con 4 hasta 6 átomos de C y una diamina con 4 hasta 10 átomos de C. Compuestos de las fórmulas IV a y IV bat least one aminocarboxylic acid selected from group consisting of natural amino acids, polyamides, obtainable by polycondensation of a dicarboxylic acid with 4 up to 6 C atoms and a diamine with 4 to 10 C atoms. Compounds of formulas IV a and IV b
- \quadquad
- en las que s significa un número entero de 1 hasta 1500 y t significa un número entero 1 hasta 4, y T representa un residuo que se selecciona del grupo que se compone de fenileno, -(CH_{2})_{u}-, donde u significa un número entero de 1 hasta 12, -C(R^{2})H- y -C(R^{2})HCH_{2}, donde R^{2} representa metilo o etilo, y polioxazolinas con la unidad periódica Vwhere s means an integer from 1 to 1500 and t means an integer 1 to 4, and T represents a residue that is selected from the group consisting of phenylene, - (CH 2) u -, where u means an integer of 1 up to 12, -C (R2) H- and -C (R 2) HCH 2, where R 2 represents methyl or ethyl, and polyoxazolines with the periodic unit V
- \quadquad
- en la que R^{3} representa hidrógeno, alquilo de C_{1}-C_{6}, cicloalquilo de C_{5}-C_{8}, fenil sin sustituir o sustituido hasta tres veces con grupos alquilo de C_{1}-C_{4} o tetrahidrofurilo, o mezclas de c1 hasta c6wherein R 3 represents hydrogen, alkyl of C 1 -C 6, cycloalkyl of C 5 -C 8, unsubstituted or substituted phenyl up to three times with alkyl groups of C 1 -C 4 or tetrahydrofuryl, or mixtures of c1 until c6
yY
- D)D)
- un componente seleccionado dea selected component of
- d1)d1)
- al menos un compuesto con al menos tres grupos capaces de formar ésteres,at least one compound with at least three groups capable of forming esters,
- d2)d2)
- al menos un isocianatoat least one isocyanate
- d3)d3)
- al menos un éter de diviniloat least one divinyl ether
o mezclas de d1) hasta d3).or mixtures of d1) to d3).
El componente ácido A de los poliésteres parcialmente aromáticos contiene, en una forma preferida de realización de 30 hasta 70, en particular de 40 hasta 60% molar de a1 y de 30 hasta 70, en especial de 40 hasta 60% molar de a2.The acid component A of the polyesters partially aromatic contains, in a preferred form of realization of 30 to 70, in particular 40 to 60 molar% of A1 and 30 to 70, especially 40 to 60% molar of A2.
Como ácidos alifáticos y los derivados correspondientes al en general pueden considerarse aquellos con 2 hasta 10 átomos de carbono, preferentemente 4 hasta 6 átomos de carbono. Pueden ser tanto lineales como también ramificados. Los ácidos dicarboxílicos cicloalifáticos utilizables en el marco de la presente invención son regularmente aquellos con 7 hasta 10 átomos de carbono y en especial aquellos con 8 átomos de carbono. Aunque en principio también pueden emplearse ácidos dicarboxílicos con un número mayor de átomos de carbono, por ejemplo con hasta 30 átomos de carbono.As aliphatic acids and derivatives corresponding to the general one can be considered those with 2 up to 10 carbon atoms, preferably 4 to 6 atoms of carbon. They can be both linear and branched. The cycloaliphatic dicarboxylic acids usable within the framework of the present invention are regularly those with 7 to 10 atoms of carbon and especially those with 8 carbon atoms. Although principle can also be used dicarboxylic acids with a greater number of carbon atoms, for example with up to 30 atoms carbon
A manera de ejemplo pueden nombrarse: ácido malónico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido 2-metilglutárico, ácido 3-metilglutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido fumárico, ácido 2,2-dimetilglutárico, ácido subérico, ácido 1,3-ciclopentandicarboxílico, ácido 1,4-ciclohexandicarboxílico, ácido 1,3-ciclohexandicarboxílico, ácido diglicólico, ácido itacónico, ácido maleico, ácido brasíilico, y ácido 2,5-norbornandicarboxílico.As an example they can be named: acid malonic acid, succinic acid, glutaric acid, acid 2-methylglutaric acid 3-methylglutaric, adipic acid, pimelic acid, azelaic acid, sebacic acid, fumaric acid, acid 2,2-dimethylglutaric, subic acid, acid 1,3-cyclopentandicarboxylic acid 1,4-cyclohexandicarboxylic acid 1,3-cyclohexandicarboxylic acid, diglycolic acid, itaconic acid, maleic acid, brasilic acid, and acid 2,5-norbornandicarboxylic.
Como derivados que forman ésteres de los ácidos dicarboxílicos alifáticos o cicloalifáticos arriba nombrados, que son así mismo utilizables, pueden nombrarse en especial los ésteres de dialquilo de C_{1} hasta C_{6}, como éster dimetilo, dietilo, di-n-propilo, di-isopropilo, di-n-butilo, di-iso-butilo, di-t-butilo, di-n-pentilo, di-iso-pentilo o di-n-hexilo. También pueden emplearse anhídridos de los ácidos dicarboxílicos.As derivatives that form acid esters aliphatic or cycloaliphatic dicarboxylic acids named above, which they are also usable, esters can be named in particular of C 1 to C 6 dialkyl, such as dimethyl, diethyl ester, di-n-propyl, di-isopropyl, di-n-butyl, di-iso-butyl, di-t-butyl, di-n-pentyl, di-iso-pentyl or di-n-hexyl. They can also anhydrides of dicarboxylic acids are used.
En tal caso pueden emplearse los ácidos dicarboxílicos o sus derivados que forman ésteres, individualmente o como mezcla de dos o más de los mismos.In such cases the acids can be used dicarboxylic or their derivatives that form esters, individually or as a mixture of two or more thereof.
Se prefiere usar ácido succínico, ácido adípico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido brasílico o sus respectivos derivados que forman ésteres o mezclas de los mismos. Particularmente se prefiere usar ácido succínico, ácido adípico o ácido sebácico o sus respectivos derivados que forman ésteres o mezclas de los mismos. Particularmente se prefiere ácido adípico o sus derivados que forman ésteres, como sus ésteres de alquilo o sus mezclas. Como ácidos dicarboxílicos alifáticos se usan preferiblemente ácido sebácico o mezclas de ácido sebácido con ácido adípico, si se producen mezclas poliméricas con componentes ii) "duros" o "quebradizos", como por ejemplo polihidroxibutirato o particularmente polilactida. Como ácido dicarboxílico alifático se emplea preferiblemente ácido succínico o mezclas de ácido succínico con ácido adípico, si se producen mezclas poliméricas con componentes ii) "blandos" o "viscosos", como por ejemplo polihidroxibutiratovaleriato.It is preferred to use succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, brasilic acid or their respective derivatives that form esters or mixtures thereof. Particularly it is preferred to use succinic acid, adipic acid or sebacic acid or its respective derivatives that form esters or mixtures thereof. Particularly preferred is adipic acid or their derivatives that form esters, such as their alkyl esters or their mixtures As aliphatic dicarboxylic acids are used preferably sebacic acid or mixtures of sebacid acid with acid adipic, if polymer blends are produced with components ii) "hard" or "brittle", such as polyhydroxybutyrate or particularly polylactide. As acid aliphatic dicarboxylic acid is preferably used succinic acid or mixtures of succinic acid with adipic acid, if mixtures occur polymeric components ii) "soft" or "viscous", such as polyhydroxybutyrate vetolate.
Ácido succínico, ácido azelaico, ácido sebácico y ácido brasílico tienen además la ventaja de que son accesibles como materias primas renovables.Succinic acid, azelaic acid, sebacic acid and Brazilian acid also have the advantage that they are accessible as renewable raw materials.
Como ácido dicarboxílico aromático a2 pueden nombrarse en general aquellos con 8 hasta 12 átomos de carbono y preferentemente aquellos con 8 átomos de carbono. Por ejemplo, pueden mencionarse ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido 2,6-naftoico y ácido 1,5-naftoico así como derivados de los mismos que forman ésteres. En tal caso pueden mencionarse en particular los ésteres de dialquilo de C_{1}-C_{6}, por ejemplo éster de dimetilo, de dietilo, de di-n-propilo, de di-iso-propilo, de di-n-butilo, de di-iso-butilo, de di-t-butilo, de di-n-pentilo, de di-iso-pentilo o de di-n-hexilo. Los anhídridos de los ácidos dicarboxílicos a2 también son derivados formadores de éster adecuados. Aunque en principio también puede usarse ácidos dicarboxílicos aromáticos a2 con un número mayor de átomos de carbono, por ejemplo hasta de 20 átomos de carbono.As aromatic dicarboxylic acid a2 can be named in general those with 8 to 12 carbon atoms and preferably those with 8 carbon atoms. For example, Terephthalic acid, isophthalic acid, acid may be mentioned. 2,6-naphthoic and 1,5-naphthoic acid as well as derivatives thereof that form esters. In that case the dialkyl esters of C 1 -C 6, for example dimethyl ester, of diethyl, di-n-propyl, of di-iso-propyl, of di-n-butyl, of di-iso-butyl, of di-t-butyl, of di-n-pentyl, of di-iso-pentyl or of di-n-hexyl. The anhydrides of A2 dicarboxylic acids are also ester forming derivatives adequate. Although in principle acids can also be used a2 aromatic dicarboxylic acids with a greater number of atoms of carbon, for example up to 20 carbon atoms.
Los ácidos dicarboxílicos aromáticos o sus derivados formadores de éster a2 pueden utilizarse individualmente o como mezcla de dos o más de los mismos. Particularmente se prefiere ácido tereftálico o sus derivados formadores de éster, como el tereftalato de dimetilo.Aromatic dicarboxylic acids or their a2 ester forming derivatives can be used individually or as a mixture of two or more thereof. Particularly preferred terephthalic acid or its ester-forming derivatives, such as dimethyl terephthalate.
Como compuesto que contiene grupos sulfonato usualmente se utiliza una sal de metal alcalino o alcalino-térreo de un ácido dicarboxílico que contiene grupos sulfonato o sus derivados formadores de éster, de manera preferida sales de metal alcalino del ácido 5-sulfoisoftálico o sus mezclas, particularmente preferible la sal sódica.As a compound containing sulfonate groups usually an alkali metal salt is used or alkaline earth of a dicarboxylic acid that contains sulfonate groups or their ester forming derivatives, of preferred way alkali metal salts of the acid 5-sulfoisophthalic or mixtures thereof, particularly preferable sodium salt.
Según una de las formas preferidas de realización el componente ácido A contiene de 40 hasta 60% molar de a1, de 40 hasta 60% molar de a2 y de 0 hasta 2% molar de a3. Según otra forma preferida de realización el componente ácido A contiene de 40 hasta 59,9% molar de a1, de 40 hasta 59,9% molar de a2 y de 0,1 hasta 1% molar de a3, en especial de 40 hasta 59,8% molar de a1, de 40 hasta 59,8% molar de a2 y de 0,2 hasta 0,5% molar de a3.According to one of the preferred forms of embodiment the acid component A contains from 40 to 60 mol% of a1, from 40 to 60% molar of a2 and from 0 to 2% molar of a3. According another preferred embodiment the acid component A contains from 40 to 59.9% molar of a1, from 40 to 59.9% molar of a2 and of 0.1 to 1 mole% of A3, especially 40 to 59.8 mole percent of A1, from 40 to 59.8 mol% of a2 and from 0.2 to 0.5 mol% of a3.
En general, los dioles B se seleccionan entre alcandioles ramificados o lineales con 2 hasta 12 átomos de carbono, preferible 4 hasta 6 átomos de carbono, o cicloalcandioles con 5 hasta 10 átomos de carbono.In general, B-diols are selected from branched or linear alkanols with 2 to 12 carbon atoms, preferably 4 to 6 carbon atoms, or cycloalkandiols with 5 Up to 10 carbon atoms.
Ejemplos de alcandioles adecuados son etilenglicol, 1,2-propandiol, 1,3-propandiol, 1,2-butandiol, 1,4-butandiol, 1,5-pentandiol, 2,4-dimetil-2-etilhexan-1,3-diol, 2,2-dimetil- 1,3-propandiol, 2-etil-2-butil-1,3-propandiol, 2-etil-2-isobutil-1,3-propandiol, 2,2,4-trimetil-1,6-hexandiol, en especial etilenglicol, 1,3-propandiol, 1,4-butandiol y 2,2-dimetil-1,3-propandiol (neopentilglicol); ciclopentandiol, 1,4-ciclohexandiol, 1,2-ciclohexandimetanol, 1,3-ciclohexandimetanol, 1,4-ciclohexandimetanol o 2,2,4,4-tetrametil-1,3-ciclobutandiol. Particularmente se prefieren 1,4-butandiol, en particular en combinación con ácido adípico como componente a1) y 1,3- propandiol, en especial en combinación con ácido sebácico como componente a1). 1,3- Propandiol tiene además la ventaja de que es accesible como materia prima renovable. También pueden usarse mezclas de diversos alcandioles.Examples of suitable alkanols are ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentandiol, 2,4-dimethyl-2-ethylhexan-1,3-diol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-isobutyl-1,3-propanediol, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol, especially ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol and 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol); cyclopentandiol, 1,4-cyclohexanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol or 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutandiol. Particularly preferred are 1,4-butanediol, in particularly in combination with adipic acid as component a1) and 1,3-propanediol, especially in combination with sebacic acid as component a1). 1,3- Propandiol also has the advantage that it is accessible as renewable raw material. Can also be used mixtures of various alkanols.
Dependiendo de si se desea un exceso de grupos ácidos u OH, pueden usarse en exceso o bien el componente A o bien el componente B. Según una forma preferida de realización la relación molar entre los componentes A y B puede encontrarse en el rango de 0,4:1 hasta 1,5:1, preferible en el rango de 0,6:1 hasta 1,1:1.Depending on whether an excess of groups is desired acids or OH, component A may be used in excess or component B. According to a preferred embodiment the molar relationship between components A and B can be found in the range from 0.4: 1 to 1.5: 1, preferable in the range of 0.6: 1 to 1.1: 1.
Junto a los componentes A y B, los poliésteres en los que se basan las mezclas de poliésteres de la invención pueden contener otros componentes más.Together with components A and B, polyesters on which the polyester blends of the invention are based They may contain other components.
Como compuestos dihidroxílicos c1se usa de manera preferida dietilenglicol, trietilenglicol, polietilenglicol, polipropilenglicol y politetrahidrofurano (poli-THF), particularmente preferible dietilenglicol, trietilenglicol y polietilenglicol, y también las mezclas de los mismos o compuestos que tienen diferentes variables n (véase fórmula I), por ejemplo polietilenglicol, el cual contiene unidades de propileno (n = 3), que pueden obtenerse, por ejemplo, mediante polimerización de acuerdo con métodos conocidos de por sí de, primero, óxido de etileno y a continuación con óxido de propileno, particularmente preferible un polímero a base de polietilenglicol, con diversas variables n, y predominan las unidades formadas a partir de óxido de etileno. El peso molecular (Mn) del polietilenglicol regularmente se selecciona en el rango de 250 hasta 8000, preferible de 600 hasta 3000 g/mol.As dihydroxy compounds c1 is used of preferred way diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetrahydrofuran (poly-THF), particularly preferable diethylene glycol, triethylene glycol and polyethylene glycol, and also the mixtures thereof or compounds that have different variables n (see formula I), for example polyethylene glycol, which contains propylene units (n = 3), which can be obtained, for example, by polymerization according to methods known per se of, first, ethylene oxide and then with oxide of propylene, particularly preferably a polymer based on polyethylene glycol, with various variables n, and predominate units formed from ethylene oxide. Molecular weight (Mn) of polyethylene glycol is regularly selected in the range of 250 to 8000, preferably 600 to 3000 g / mol.
Según una de las formas preferidas de realización, para la producción de los poliésteres parcialmente aromáticos pueden usarse, por ejemplo, de 15 hasta 98, preferible de 60 hasta 99,5% molar de los dioles B y 0,2 hasta 85, preferible 0,5 hasta 30% molar de los compuestos dihidroxílicos c1, referido a la cantidad molar de B y c1.According to one of the preferred forms of embodiment, for the production of polyesters partially aromatics can be used, for example, from 15 to 98, preferably from 60 to 99.5 mole% of diols B and 0.2 to 85, preferably 0.5 up to 30 molar% of the dihydroxy compounds c1, referred to the molar amount of B and c1.
En una forma preferida de realización, como ácido hidroxicarboxílico c2) se usa: ácido glicólico, ácido D-, L-, D,L-láctico, ácido 6-hidroxihexanoico, sus derivados cíclicos como glicólido (1,4-dioxan-2,5-diona), D-, L-dilactida (3,6-dimetil-1,4-dioxan-2,5-diona), ácido p-hidroxibenzoico así como sus oligómeros y polímeros como ácido 3-polihidroxibutírico, ácido polihidroxivalérico, polilactida (obtenible, por ejemplo, como NatureWorks® 4042D (empresa NatureWorks)) y una mezcla de ácido 3-polihidroxibutírico y ácido polihidroxi-valérico (obtenible de las empresas PHB Industrial, Tianan o Metabolix), para la preparación de poliésteres parcialmente aromáticos particularmente se prefieren los derivados cíclicos y de bajo peso molecular de los mismos.In a preferred embodiment, such as hydroxycarboxylic acid c2) is used: glycolic acid, D-, L-, D, L-lactic acid 6-hydroxyhexanoic, its cyclic derivatives as glycolide (1,4-dioxan-2,5-dione), D-, L-dilactide (3,6-dimethyl-1,4-dioxan-2,5-dione), p-hydroxybenzoic acid as well as its oligomers and polymers such as 3-polyhydroxybutyric acid, acid polyhydroxyvaleric, polylactide (obtainable, for example, as NatureWorks® 4042D (company NatureWorks)) and a mixture of acid 3-polyhydroxybutyric acid polyhydroxy-valeric (obtainable from PHB companies Industrial, Tianan or Metabolix), for the preparation of polyesters Particularly aromatic derivatives are particularly preferred cyclic and low molecular weight thereof.
Los ácidos hidroxicarboxílicos pueden usarse en cantidades de, por ejemplo, 0,01 hasta 50, preferible de 0,1 hasta 40% en peso referido a la cantidad de A y B.Hydroxycarboxylic acids can be used in amounts of, for example, 0.01 to 50, preferably 0.1 to 40% by weight based on the amount of A and B.
Como alcanol(C_{2}-C_{12})amina o cicloalcanol(C_{5}-C_{10})amina (Componente c3), y entre estas también debe caber metilciclohexanmetanol-4-amina, se usan preferiblemente alcanol(C_{2}-C_{6})aminas como etanol-2-amina, propanol-3-amina, butanol-4-amina, pentanol-5-amina, hexanol-6-amina y cicloalcanol(C_{5}-C_{6})aminas como ciclopentanolamina y ciclohexanolamina o mezclas de las mismas.How alkanol (C 2 -C 12) amine or cycloalcanol (C 5 -C 10) amine (Component c3), and among these must also fit methylcyclohexanemethanol-4-amine, se preferably use alkanol (C 2 -C 6) amines as ethanol-2-amine, propanol-3-amine, butanol-4-amine, pentanol-5-amine, hexanol-6-amine and cycloalcanol (C 5 -C 6) amines as cyclopentanolamine and cyclohexanelamine or mixtures of the same.
Como alcano(C_{1}-C_{8})-diamina (componente c4) se usan preferentemente alcano(C_{4}-C_{6})-diaminas como 1,4-butanodiamina, 1,5-pentanodiamina y 1,6-hexanodiamina (hexametilendiamina, "HMD").How (C 1 -C 8) alkane - diamine (component c4) are preferably used (C4-C6) alkane - diamines like 1,4-butanediamine, 1,5-pentanediamine and 1,6-hexanediamine (hexamethylenediamine, "HMD").
Según una forma preferida de realización, para la producción de los poliésteres parcialmente aromáticos puede usarse de 0,5 hasta 99,5% molar, preferible de 0,5 hasta 50% molar, de c3, referido a la cantidad molar de B, y de 0 hasta 50, preferible de 0 hasta 35% molar, de c4, referido a la cantidad molar de B.According to a preferred embodiment, for the production of partially aromatic polyesters can used from 0.5 to 99.5 mol%, preferably from 0.5 to 50 mol%, of c3, referring to the molar amount of B, and from 0 to 50, preferably from 0 to 35% molar, of c4, based on the molar amount of B.
Las 2,2'-bisoxazolinas c5 de la fórmula general III en general pueden obtenerse mediante el método de Angew. Chem. Int. Edit., Vol. 11 (1972), páginas 287-288. Bisoxazolinas particularmente preferidas son aquellas en las que R1 significa un enlace sencillo, un grupo alquileno (CH_{2})_{z}, con z = 2, 3 ó 4 como metileno, etan-1,2-diilo, propan-1,3-diilo, propan-1,2-diilo, o un grupo fenileno. Como bisoxazolinas particularmente preferidas pueden mencionarse 2,2'-bis(2-oxazolina), bis(2-oxazolinil)metano, 1,2-bis(2-oxazolinil)etano, 1,3-bis(2-oxazolinil)propano o 1,4-bis(2-oxazolinil)butano, en especial 1,4-bis(2-oxazolinil)benceno, 1,2-bis(2-oxazolinil)benceno o 1,3-bis(2-oxazolinil)benceno.The 2,2'-bisoxazolines c5 of the general formula III in general can be obtained by the method of Angew. Chem. Int. Edit., Vol. 11 (1972), pages 287-288. Particularly preferred bisoxazolines are those in which R1 means a single link, a group alkylene (CH 2) z, with z = 2, 3 or 4 as methylene, ethan-1,2-diyl, propan-1,3-diyl, propan-1,2-diyl, or a group phenylene As particularly preferred bisoxazolines, they can to mention 2,2'-bis (2-oxazoline), bis (2-oxazolinyl) methane, 1,2-bis (2-oxazolinyl) ethane, 1,3-bis (2-oxazolinyl) propane or 1,4-bis (2-oxazolinyl) butane, especially 1,4-bis (2-oxazolinyl) benzene, 1,2-bis (2-oxazolinyl) benzene or 1,3-bis (2-oxazolinyl) benzene.
Para la producción de loa poliésteres parcialmente aromáticos pueden usarse, por ejemplo, de 70 hasta 98% molar de B, hasta 30% molar de c3 y 0,5 hasta 30% molar de c4 y 0,5 hasta 30% molar de c5, respectivamente referidos a las suma de las cantidades molares de los componentes B, c3, c4 y c5.For the production of polyesters partially aromatic can be used, for example, from 70 to 98% molar of B, up to 30% molar of c3 and 0.5 up to 30% molar of c4 and 0.5 up to 30% molar of c5, respectively referred to the sum of the molar amounts of components B, c3, c4 and c5.
Según otra forma preferida de realización es posible usar de 0,1 hasta 5, preferible de 0,2 hasta 4% en peso de c5, referido al peso total de A y B.According to another preferred embodiment it is possible to use from 0.1 to 5, preferably from 0.2 to 4% by weight of c5, referring to the total weight of A and B.
Como componente c6 pueden usarse ácidos aminocarboxílicos naturales. Estos incluyen valina, leucina, isoleucina, treonina, metionina, fenilalanina, triptofano, lisina, alanina, arginina, ácido aspártico, cisteína, ácido glutámico, glicina, histidina, prolina, serina, triosina, asparagina o glutamina.As component c6 acids can be used natural aminocarboxylic acids These include valine, leucine, isoleucine, threonine, methionine, phenylalanine, tryptophan, lysine, alanine, arginine, aspartic acid, cysteine, glutamic acid, glycine, histidine, proline, serine, triosine, asparagine or glutamine
Ácidos aminocarboxílicos preferidos de las fórmulas generales IVa y IVb son aquellos donde s significa un número entero 1 hasta 1000 y t significa un número entero de 1 hasta 4, preferible 1 ó 2 y T se selecciona del grupo del fenileno y -(CH_{2})_{u}-, donde u significa 1, 5 ó 12.Preferred aminocarboxylic acids of the general formulas IVa and IVb are those where s means a integer 1 to 1000 and t means an integer from 1 to 4, preferably 1 or 2 and T is selected from the phenylene group and - (CH 2) u -, where u means 1, 5 or 12.
Además, c6 también puede ser una polioxazolina de la fórmula general V. Pero c6 también puede ser una mezcla de diferentes ácidos aminocarboxílicos y/o polioxazolinas.In addition, c6 can also be a polyoxazoline of the general formula V. But c6 can also be a mixture of different aminocarboxylic acids and / or polyoxazolines.
Según una forma preferida de realización c6 también puede emplearse en cantidades de 0,01 hasta 50, preferible de 0,1 hasta 40% en peso, referido a la cantidad total de los componentes A y B.According to a preferred embodiment c6 it can also be used in amounts of 0.01 to 50, preferable from 0.1 to 40% by weight, based on the total amount of components A and B.
Como componentes adicionales que pueden emplearse opcionalmente para la producción de los poliésteres parcialmente aromatizados se cuentan los compuestos d1 que contienen al menos tres grupos capaces de formar ésteres.As additional components that can optionally used for the production of polyesters partially flavored d1 compounds containing at least three groups capable of forming esters.
Los compuestos d1 contienen preferiblemente tres hasta diez grupos funcionales que son capaces de formar enlaces de éster. Particularmente, compuestos preferidos d1 tienen de tres a seis grupos funcionales de este tipo en la molécula, en especial tres a seis grupos hidroxilo y/o grupos carboxilo.Compounds d1 preferably contain three up to ten functional groups that are capable of forming bonds of ester. Particularly, preferred compounds d1 have three to six such functional groups in the molecule, especially three to six hydroxyl groups and / or carboxyl groups.
A manera de ejemplo pueden nombrarse: ácido tartárico, ácido cítrico, ácido málico; trimetilolpropano, trimetiloletano; pentaeritritol; polietertrioles; glicerina; ácido trimesínico; ácido trimelítico, anhídrido de ácido trimelítico, anhídrido trimelítico; ácido piromelítico, dianhídrido piromelítico y ácido hidroxiisoftálico.As an example they can be named: acid tartaric, citric acid, malic acid; trimethylolpropane, trimethylolethane; pentaerythritol; polyether triols; glycerin; acid quarterly; trimellitic acid, trimellitic acid anhydride, trimellitic anhydride; pyromellitic acid, pyromellitic dianhydride and hydroxyisophthalic acid.
Los compuestos d1 se emplean regularmente en cantidades de 0,01 hasta 15, preferible 0,05 hasta 10, particularmente preferible 0,1 hasta 4% molar, referido al componente A.D1 compounds are regularly used in amounts from 0.01 to 15, preferably 0.05 to 10, particularly preferably 0.1 to 4% molar, based on component A.
Como componente d2 se emplea uno o una mezcla de diversos isocianatos. Pueden emplearse diisocianatos aromáticos o alifáticos. Pero también pueden usarse isocianatos de funcionalidad superior.As component d2 one or a mixture of various isocyanates. Aromatic diisocyanates or aliphatic But functionality isocyanates can also be used higher.
Por un diisocianato aromático d2 en el contexto de la presente invención se entienden ante todo Toluilen-2,4-diisocianato, toluilen-2,6-diisocianato, 2,2'-difenilmetandiisocianato, 2,4'-difenilmetandiisocianato, 4,4'-difenilmetandiisocianato, naftilen-1,5-diisocianato o xililen-diisocianato. Por ejemplo, pueden usarse los isocianatos disponibles bajo el nombre Basonat® de la empresa BASF Aktiengesellschaft.For an aromatic diisocyanate d2 in the context of the present invention are understood above all Toluylene-2,4-diisocyanate, Toluylene-2,6-diisocyanate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate or xylethylene diisocyanate. For example, the isocyanates available under the name Basonat® of the company BASF Aktiengesellschaft.
Entre estos particularmente se prefieren 2,2'-, 2,4'- y 4,4'-difenilmetandiisocianatos como componente d2. En general, los últimos diisocianatos se emplean como mezcla.Among these, 2,2'- are particularly preferred, 2,4'- and 4,4'-diphenylmethane diisocyanates as component d2. In general, the latest diisocyanates are used as mixture.
Como isocianato de tres núcleos d2 también se toma en consideración tri(4-isocianofenil)metano. Los diisocianatos aromáticos de varios núcleos se producen, por ejemplo, por ejemplo durante la preparación de diisocianatos de uno o dos núcleos.As d2 three-core isocyanate it is also take into consideration tri (4-isocyanophenyl) methane. The Multi-core aromatic diisocyanates are produced, for example, for example during the preparation of diisocyanates of one or two cores
En cantidades inferiores de, por ejemplo, hasta 5% en peso referido al peso total de los componentes d2, el componente d2 también puede contener grupos uretiona, para cubrir los grupos isocianato.In lower amounts of, for example, up to 5% by weight based on the total weight of the d2 components, the component d2 may also contain urethione groups, to cover Isocyanate groups.
Por un diisocianato alifático d2 en el contexto de la presente invención se entienden ante todo alquilendiisocianatos lineales o ramificados o cicloalquilendiisocianatos con 2 hasta 20 átomos de carbono, preferible 3 hasta 12 átomos de carbono, por ejemplo 1,6-hexametilendiisocianato, isoforondiisocianato o metilen-bis(4-isocianatociclohexano). Diisocianatos alifáticos d2 particularmente preferidos son 1,6-hexametilendiisocianato e isoforondiisocianato.For an aliphatic diisocyanate d2 in the context of the present invention are understood above all linear or branched alkylenedisocyanates or cycloalkylene diisocyanates with 2 to 20 carbon atoms, preferably 3 to 12 carbon atoms, for example 1,6-hexamethylene diisocyanate, isophorondiisocyanate or methylene bis (4-isocyanoccyclohexane). Particularly preferred d2 aliphatic diisocyanates are 1,6-hexamethylene diisocyanate e isoforondiisocyanate.
Los isocianuratos preferidos incluyen los isocianuratos alifáticos que se derivan de alquilendiisocianatos o cicloalquilendiisocianatos con 2 hasta 20 átomos de carbono, preferible 3 hasta 12 átomos de carbono, por ejemplo isoforondiisocianato o metilen-bis(4-isocianatociclohexano). En este caso los alquilendiisocianatos pueden ser tanto lineales como ramificados. Particularmente se prefieren isocianuratos que se basan en n-hexametilendiisocianato tales como, por ejemplo, trímeros cíclicos, pentámeros u oligómeros superiores del n-hexametilendiisocianato.Preferred isocyanurates include the aliphatic isocyanurates that are derived from alkylene diisocyanates or cycloalkylene diisocyanates with 2 to 20 carbon atoms, preferably 3 to 12 carbon atoms, for example isophorondiisocyanate or methylene bis (4-isocyanoccyclohexane). In this case the alkylenediisocyanates can be both linear as branched. Particularly preferred are isocyanurates that are based on n-hexamethylene diisocyanate such as, by example, cyclic trimers, pentamers or higher oligomers of the n-hexamethylene diisocyanate.
En general, el componente d2 se usa en cantidades de 0,01 hasta 5, preferible 0,05 hasta 4% molar, particularmente preferible 0,1 hasta 4% molar referido a la suma de las cantidades molares de A y B.In general, component d2 is used in amounts of 0.01 to 5, preferably 0.05 to 4 molar%, particularly preferably 0.1 to 4 molar% referred to the sum of the molar amounts of A and B.
Como éter de divinilo d3 en genera pueden usarse todos los éteres de divinilo usuales y comercialmente obtenibles. Preferiblemente se usan: 1,4-butandiol-diviniléter, 1,6-hexandiol-diviniléter o 1,4-ciclohexandimetanoldiviniléter o mezclas de los mismos.As divinyl ether d3 in general can be used all usual and commercially obtainable divinyl ethers. Preferably they are used: 1,4-butanediol divinyl ether, 1,6-hexandiol divinyl ether or 1,4-cyclohexandimetanoldivinyl ether or mixtures of same.
Preferiblemente se usan los éteres de divinilo en cantidades de 0,01 hasta 5, en especial de 0,2 hasta 4% en peso, referido a la cantidad total de A y B.Preferably divinyl ethers are used. in amounts of 0.01 to 5, especially 0.2 to 4% by weight, referred to the total amount of A and B.
Ejemplos de poliésteres parcialmente aromáticos preferidos se basan en los siguientes componentesExamples of partially aromatic polyesters Preferred are based on the following components
A, B, d1A, B, d1
A, B, d2A, B, d2
A,B,d1,d2A, B, d1, d2
A, B, d3A, B, d3
A, B, c1A, B, c1
A, B, c1, d3A, B, c1, d3
A, B, c3, c4A, B, c3, c4
A, B, c3, c4, c5A, B, c3, c4, c5
A, B, d1, c3, c5A, B, d1, c3, c5
A, B, c3, d3A, B, c3, d3
A, B, c3, d1A, B, c3, d1
A, B, c1, c3, d3A, B, c1, c3, d3
A, B, c2.A, B, c2.
Entre éstos particularmente se prefieren poliésteres parcialmente aromáticos que se basan en A, B, d1 o A, B, d2 o en A, B, d1, d2. Según otra modalidad preferida los poliésteres parcialmente aromáticos se basan en A, B, c3, c4, c5 o A, B, d1, c3, c5.Among these, particularly preferred partially aromatic polyesters based on A, B, d1 or A, B, d2 or in A, B, d1, d2. According to another preferred embodiment the polyesters partially aromatic are based on A, B, c3, c4, c5 or A, B, d1, c3, c5.
Los poliésteres parcialmente aromáticos mencionados y las mezclas de poliésteres según la invención regularmente son bio-degradables.Partially aromatic polyesters mentioned and mixtures of polyesters according to the invention They are regularly biodegradable.
En el sentido de la presente invención la propiedad "biodegradable" para una sustancia o una mezcla de sustancias se cumple cuando esta sustancia o la mezcla de sustancias presenta un grado porcentual de la descomposición biológica de al menos 60% en al menos uno de los tres métodos definidos en DIN V 54900-2 (pre-norma, estado septiembre 1998).In the sense of the present invention the "biodegradable" property for a substance or mixture of substances is met when this substance or substance mixture presents a percentage degree of biological decomposition of at minus 60% in at least one of the three methods defined in DIN V 54900-2 (pre-standard, status September 1998).
En general, la biodegradabilidad conduce a que
el poliéster (mezclas) se descomponga en un lapso de tiempo
conveniente y verificable. La descomposición puede efectuarse de
manera enzimática, hidrolítica, oxidativa y/o mediante acción de
radiación electromagnética, por ejemplo radiación UV, y en la
mayoría de los casos se produce en parte preponderante, por la
acción de microorganismos como bacterias, levaduras, hongos y algas.
La biodegradabilidad puede cuantificarse, por ejemplo, mezclando el
poliéster con compost y dejándolo almacenado por un tiempo
determinado. Por ejemplo, según DIN EN 13432 o DIN V
54900-2, método 3, se hace pasar una corriente de
aire desprovisto de CO_{2} a través de compost madurado durante el
proceso de compostaje y éste se somete a un programa definido de
temperatura. De esta manera la biodegradabilidad se define por la
relación entre la liberación neta de CO_{2} de la muestra (después
de la extracción de la liberación de CO_{2} por el compost sin
muestra) y la liberación máxima de CO_{2} de la muestra (calculada
del contenido de carbono de la muestra) como grado porcentual de la
descomposición biológica. Los poliésteres (mezclas) biodegradables
regularmente muestran ya después de unos días de compostaje señales
claras de descomposición, tales como crecimiento de hongos,
formación de grietas y de
agujeros.In general, biodegradability leads to polyester (mixtures) decomposing in a convenient and verifiable period of time. The decomposition can be carried out enzymatically, hydrolytically, oxidatively and / or by the action of electromagnetic radiation, for example UV radiation, and in most cases it occurs in a preponderant part, by the action of microorganisms such as bacteria, yeasts, fungi and algae. Biodegradability can be quantified, for example, by mixing the polyester with compost and leaving it stored for a certain time. For example, according to DIN EN 13432 or DIN V 54900-2, method 3, an air stream devoid of CO2 is passed through compost matured during the composting process and this is subjected to a defined temperature program . In this way the biodegradability is defined by the relationship between the net release of CO2 from the sample (after extraction of the release of CO2 by the compost without sample) and the maximum release of CO2 of the sample (calculated from the carbon content of the sample) as a percentage degree of biological decomposition. Biodegradable polyesters (blends) regularly show clear signs of decomposition after a few days of composting, such as fungal growth, cracking and cracking.
holes
Otros métodos para la determinación de la biodegradabilidad se describen, por ejemplo, en ASTM D 5338 y ASTM D 6400.Other methods for determining Biodegradability is described, for example, in ASTM D 5338 and ASTM D 6400
La preparación de los poliésteres parcialmente aromatizados es conocida de por sí o puede efectuarse según métodos conocidos de por sí.The preparation of the polyesters partially flavored is known per se or can be done according to methods known per se.
Los poliésteres parcialmente aromáticos preferidos se caracterizan por un peso molecular (Mn) en el rango de 1000 hasta 100000, en particular en el rango de 9000 hasta 75000 g/mol, preferible en el rango de 10000 hasta 50000 g/mol y un punto de fusión en el rango de 60 hasta 170, preferible en el rango de 80 hasta 150ºC.Partially aromatic polyesters Preferred are characterized by a molecular weight (Mn) in the range of 1000 to 100,000, in particular in the range of 9,000 to 75,000 g / mol, preferable in the range of 10,000 to 50,000 g / mol and one point of fusion in the range of 60 to 170, preferable in the range of 80 up to 150 ° C.
Los poliésteres parcialmente aromáticos mencionados pueden presentar grupos hidroxilo y/o carboxilo en cualquier proporción. Los poliésteres parcialmente aromáticos mencionados también pueden modificarse en sus grupos extremos. Así pueden modificarse de manera ácida, por ejemplo, los grupos extremos OH mediante reacción con ácido ftálico, anhídrido de ácido ftálico, ácido trimelítico, anhídrido de ácido trimelítico, ácido piromelítico o anhídrido de ácido piromelítico.Partially aromatic polyesters mentioned can present hydroxyl and / or carboxyl groups in any proportion Partially aromatic polyesters These can also be modified in their extreme groups. So can be modified acidically, for example, extreme groups OH by reaction with phthalic acid, phthalic acid anhydride, trimellitic acid, trimellitic acid anhydride, acid pyromellitic or pyromellitic acid anhydride.
Como componentes ii de las mezclas de poliésteres biodegradables se prefiere polilactida con el siguiente perfil de propiedades:As components ii of the mixtures of biodegradable polyesters polylactide is preferred with the following properties profile:
- \bullet?
- una rata de volumen de fusión (MVR a 190ºC y 2.16 kg según ISO 1133 de 0.5 - preferentemente 2 - hasta 9 ml/10 minutosa rat melting volume (MVR at 190 ° C and 2.16 kg according to ISO 1133 of 0.5 - preferably 2 - up to 9 ml / 10 minutes
- \bullet?
- un punto de fusión por debajo de 175ºC;a melting point below 175 ° C;
- \bullet?
- un punto de vidrio (Tg) mayor de 55ºCa glass point (Tg) greater than 55 ° C
- \bullet?
- un contenido de agua menor de 1000 ppma water content less than 1000 ppm
- \bullet?
- un contenido residual de monómeros (L-lactida) menor de 0.3%.a residual content of monomers (L-lactide) less than 0.3%.
- \bullet?
- un peso molecular mayor de 80 000 Dalton.a molecular weight greater than 80 000 Dalton.
Componente ii preferido es, por ejemplo, NatureWorks® 4020 o 4042D (polilactida de la empresa NatureWorks).Preferred component ii is, for example, NatureWorks® 4020 or 4042D (company polylactide NatureWorks).
Como componente iii es adecuado un copolímero que contiene grupos epóxidos a base de estireno, acrilatos y/o metacrilatos. Las unidades que tienen grupos epóxidos son preferentemente glicidil(met)acrilatos. Han demostrado ser ventajosos los copolímeros con una fracción de glicidilmetacrilato mayor de 20, particularmente preferible mayor de 30 y particularmente preferible mayor de 50% en peso del copolímero, tal como se comercializan, por ejemplo, por la empresa Johnson Polymer bajo la marca Joncril® ADR 4368. El peso molecular promedio de los polímeros es preferentemente 2000 hasta 20.000, en particular 4000 hasta 12.000.As component iii a copolymer is suitable containing epoxy groups based on styrene, acrylates and / or methacrylates The units that have epoxy groups are preferably glycidyl (meth) acrylates. Have shown copolymers with a fraction of glycidyl methacrylate greater than 20, particularly preferably greater than 30 and particularly preferably greater than 50% by weight of the copolymer, as marketed, for example, by the Johnson company Polymer under the brand Joncril® ADR 4368. The average molecular weight of the polymers is preferably 2000 to 20,000, in particular 4000 to 12,000.
Por agentes de nucleación iv) se entienden, por ejemplo, talco, tiza, negro de huma, grafito, estearato de calcio o de cinc, ácido poli-D-láctico, N,N'etilen-bis-12-hidroxistearamida o ácido poliglicólico.By nucleation agents iv) are understood as example, talc, chalk, huma black, graphite, calcium stearate or zinc, poly-D-lactic acid, N, N'ethylene-bis-12-hydroxystearamide or polyglycolic acid.
Estas sustancias auxiliares se emplean en una concentración de 0.5 hasta 3% en peso referido al peso total de los componentes i) y ii).These auxiliary substances are used in a concentration of 0.5 to 3% by weight based on the total weight of the components i) and ii).
La adición de agentes de nucleación es particularmente ventajosa y tiene un efecto positivo en la preparación de capas de espuma. El agente de nucleación finamente dispersado representa una superficie para la formación de celdas gracias a lo cual se logra una estructura homogénea de celdas y puede tener influencia en la densidad de espuma.The addition of nucleating agents is particularly advantageous and has a positive effect on the preparation of foam layers. The finely nucleating agent dispersed represents a surface for cell formation thanks to which a homogeneous structure of cells is achieved and It can have an influence on foam density.
Las mezclas de poliésteres biodegradables según la invención contienen usualmente de 5 hasta 70% en peso, preferible de 10 hasta 50% en peso, particularmente preferible de 10 hasta 30% en peso de componente i y de 30 hasta 95% en peso, preferible de 50 hasta 90% en peso, particularmente preferible de 70 hasta 90% en peso de componente ii, y los porcentajes en peso se refieren al peso total de los componentes i hasta ii y juntos dan como resultado 100% en peso.Biodegradable polyester blends according to the invention usually contains from 5 to 70% by weight, preferable from 10 to 50% by weight, particularly preferably from 10 to 30% by weight of component i and 30 to 95% by weight, preferably 50 up to 90% by weight, particularly preferably from 70 to 90% in weight of component ii, and weight percentages refer to weight total components i up to ii and together result in 100% in weigh.
El componente iii) se emplea en 0,1 hasta 5% en peso, preferible en 0,1 hasta 2% en peso, y particularmente preferible en 0,2 hasta 1% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii).Component iii) is used in 0.1 to 5% in weight, preferably 0.1 to 2% by weight, and particularly preferable in 0.2 to 1% by weight, based on the total weight of the components i) to ii).
La preparación de las mezclas de poliésteres biodegradables según la invención se efectúa a partir de los componentes individuales según métodos conocidos (EP 792 309 y US 5,883,199).Preparation of polyester blends biodegradable according to the invention is made from the individual components according to known methods (EP 792 309 and US 5,883,199).
Por ejemplo, todos los componentes i, ii y iii se mezclan en un paso del proceso en dispositivos conocidos por la persona versada en la materia, por ejemplo amasadoras o extrusoras a temperaturas elevadas, por ejemplo de 120ºC hasta 250ºC, y se hacen reaccionar. La reacción se realiza preferiblemente en presencia de un iniciador de radicales.For example, all components i, ii and iii they are mixed in one step of the process in devices known for the person versed in the subject, for example kneaders or extruders to high temperatures, for example from 120 ° C to 250 ° C, and are made react. The reaction is preferably carried out in the presence of a radical initiator.
Además, puede recurrirse al proceso descrito en la WO 2006/07815 para la producción de las mezclas de poliéster biodegradables.In addition, the process described in WO 2006/07815 for the production of polyester blends biodegradable
Para esto se mezcla en un primer paso 1 hasta 50% en peso, preferiblemente 5 - 35% en peso de componente iii con 50 hasta 99% en peso y preferiblemente 65 hasta 95% en peso de componente i a temperaturas de 110 hasta 145ºC - preferentemente 120 hasta 140ºC - para producir un lote paralelo. A estas temperaturas se obtiene una mezcla homogénea sin que se llegue a un incremento significativo del peso molecular. El lote paralelo así obtenido puede conservarse sin problema a temperatura ambiente de habitación. En un segundo paso mediante adición del lote paralelo al componente ii y opcionalmente de otros componentes i se ajusta la composición deseada. Este paso de formación de composición se realiza a 150 hasta 250ºC - preferentemente a 160 hasta 190ºC.For this, it is mixed in a first step 1 until 50% by weight, preferably 5-35% by weight of component iii with 50 to 99% by weight and preferably 65 to 95% by weight of component i at temperatures of 110 to 145 ° C - preferably 120 up to 140 ° C - to produce a parallel batch. At these temperatures a homogeneous mixture is obtained without increasing significant molecular weight. The parallel batch thus obtained It can be stored without problem at room temperature. In a second step by adding the batch parallel to the component ii and optionally other components i the composition is adjusted desired. This composition formation step is performed at 150 up to 250 ° C - preferably at 160 to 190 ° C.
Para la producción de las espumas de extrusión se mezclan los componentes en una extrusora de uno o dos tornillos sin fin a 160 hasta 220ºC. A estas temperaturas se obtiene una mezcla homogénea. Preferentemente se forma PLA (componente ii) una fase continua o cocontinua.For the production of extrusion foams the components are mixed in an extruder with one or two screws endless at 160 to 220 ° C. At these temperatures you get a homogeneous mixture. Preferably PLA (component ii) is formed a continuous or co-continuous phase.
Los registros de electroscopía de barrido y de transmisión muestran que al usar una extrusora de dos tornillos sin fin se forma una fase discontinua compuesta de dominios de componente i con un diámetro menor que 150 nm. De esta manera se logran paredes de celda con diámetros menores de 200 nm en las que la fase discontinua sigue dispersada en la matriz. De esta forma se evita una ruptura de las celdas durante la operación de expansión. Esto a su vez conduce a fracciones altas de celdas cerradas mayores del 70%, en particular mayores de 80% y particularmente preferible mayores de 90%. Los bajos grosores de pared de celda menores de 200 nm conducen además a densidades menores de 50 g/l y preferentemente menores de 30 g/l.The records of scanning electroscopy and transmission show that when using a twin screw extruder without finally, a discontinuous phase composed of domains of component i with a diameter less than 150 nm. This way it they achieve cell walls with diameters smaller than 200 nm in which The discontinuous phase is still dispersed in the matrix. This way you Prevents a rupture of the cells during the expansion operation. This in turn leads to higher fractions of larger closed cells. 70%, particularly over 80% and particularly preferable over 90%. Low cell wall thicknesses less than 200 nm also lead to densities less than 50 g / l and preferably under 30 g / l.
A la fusión se incorpora 1-25% en peso, preferible 1-15% en peso, de agente propelente. Se usan agentes propelentes físicos para garantizar una densidad baja de espuma. Ejemplos de propelentes adecuados son alcanos lineales preferiblemente con 4-6 átomos de carbono, nitrógeno, dióxido de carbono, etanol, éter de dimetilo, éter de dietilo, éter de metiletilo, así como combinaciones de los mismos. Particularmente se prefieren butano, pentano, nitrógeno y dióxido de carbono, en particular dióxido de carbono. La fusión se enfría después en una extrusora de doble tornillo sin fin. De manera alterna, el enfriamiento puede realizarse en un segmento de atrás de la extrusora de fusión de un solo tornillo sin fin. A las temperaturas seleccionadas debe prestarse atención a que la presión en la extrusora sea suficientemente alta para impedir una potencial formación precoz de espuma en la extrusora. Si se usa una boquilla de agujeros se obtienen cordones de espuma que poseen una superficie lisa, brillante.The fusion is incorporated 1-25% by weight, preferably 1-15% by weight, of agent propellant Physical propellant agents are used to ensure low foam density Examples of suitable propellants are linear alkanes preferably with 4-6 atoms of carbon, nitrogen, carbon dioxide, ethanol, dimethyl ether, diethyl ether, methyl ethyl ether, as well as combinations of same. Particularly preferred are butane, pentane, nitrogen and carbon dioxide, in particular carbon dioxide. The merger is then cools in a twin screw extruder. By way of alternate, the cooling can be performed in a back segment of the single screw worm fusion extruder. At selected temperatures should pay attention to the pressure in the extruder is high enough to prevent a potential early foam formation in the extruder. If a nozzle is used of holes you get foam cords that have a surface smooth, shiny.
De manera alterna, para este propósito puede usarse una geometría anular para la boquilla con el fin de obtener capas de espuma en forma de mangueras o tubos flexibles. Las capas de espuma en forma de tubo flexible extrudidas se enfrían con aire, por ejemplo, se cortan con un cuchillo y las capas de espuma lisas que surgen de esta manera se enrollan sobre un rodillo. En este caso debe prestarse cuidado a que se enrolle con una velocidad constante. Mediante la velocidad de enrollamiento puede influenciarse la densidad de la espuma. Además, durante la extrusión y el enrollamiento debe prestarse cuidado a que las películas de espuma presenten una distribución de grosor homogénea, ya que esto es de importancia decisiva para el proceso de termo-moldeamiento que sigue.Alternatively, for this purpose you can an annular geometry be used for the nozzle in order to obtain foam layers in the form of hoses or flexible tubes. Layers Extruded flexible tube-shaped foam is cooled with air, for example, they are cut with a knife and smooth foam layers that arise in this way are rolled on a roller. In this case Care must be taken to roll it with a constant speed. The winding speed can influence the foam density In addition, during extrusion and curl should be careful that foam films have a homogeneous thickness distribution, since this is decisive importance for the process of thermoforming that follows.
Las capas extrudidas de espuma pueden calentarse en una aparato de termomoldeamiento mediante calentamiento uniforme y de corto tiempo, por ejemplo con una fuente de calor-infrarrojo a 80-120ºC, particularmente preferible 90-100ºC y termomoldearse en un molde para llegar a una forma definida de una capa de espuma mediante vacío, usando opcionalmente aire comprimido y a continuación enfriarse con aire, por ejemplo.Extruded layers of foam can be heated in a thermoforming apparatus by uniform heating and short time, for example with a source of infrared heat at 80-120 ° C, particularly preferable 90-100 ° C and heat molded in a mold to reach a defined shape of a layer of foam by vacuum, optionally using compressed air and at then cool with air, for example.
Un campo particular de aplicación de las mezclas de poliésteres biodegradables con absorción baja de aceite y agua se refiere al uso para la producción de capas de espuma, para la representación de empaques espumados, como empaques termomoldeados para alimentos.A particular field of application of mixtures of biodegradable polyesters with low oil and water absorption refers to the use for the production of foam layers, for representation of foamed gaskets, such as thermoformed gaskets for food
La absorción de aceite, agua y etanol se determinó como sigue:The absorption of oil, water and ethanol is determined as follows:
Los cordones de espuma definidos de igual diámetro se soldaron en los extremos, se pesaron y se almacenaron por varias horas a temperatura ambiente o a 60ºC en aceite o agua. El aumento relativo de peso del cordón fue determinado. El peso molecular Mn de los poliésteres parcialmente aromatizados se determinó como sigue:The defined foam laces of equal diameter were welded at the ends, weighed and stored for several hours at room temperature or at 60 ° C in oil or water. The relative weight gain of the cord was determined. The weight molecular Mn of partially flavored polyesters are determined as follows:
15 mg de los poliésteres parcialmente aromatizados se disolvieron en 10 ml de hexafluoroisopropanol (HFIP). Se analizaron 125 \mul de esta solución por medio de cromatografía de permeación de gel (GPC). Las mediciones se realizaron a temperatura ambiente. Para la elución se usó HFIP + 0,05% en peso de sal potásica de ácido trifluoroacético. La velocidad de elusión fue de 0,5 ml/min. En este caso se usó la siguiente combinación de columnas (todas las columnas producidas por la empresa Showa Denko Ltd., Japón): Shodex® HFIP-800P (diámetro 8 mm, longitud 5 cm), Shodex® HFIP-803 (diámetro 8 mm, longitud 30 cm), Shodex® HFIP-803 (diámetro 8 mm, longitud 30 cm). Los poliésteres parcialmente aromáticos se detectaron por medio de un detector RI (refractometría diferencial). La calibración se efectuó con estándares de polimetilmetacrilato estrechamente distribuidos con pesos moleculares de Mn = 505 hasta Mn = 2.740.000. Sectores de elución que se encontraron por fuera de este intervalo se determinaron mediante extrapolación.15 mg of the polyesters partially flavored were dissolved in 10 ml of hexafluoroisopropanol (HFIP). 125 µl of this solution was analyzed by gel permeation chromatography (GPC). The measurements are They performed at room temperature. For elution HFIP + was used 0.05% by weight of potassium salt of trifluoroacetic acid. The elution rate was 0.5 ml / min. In this case the next combination of columns (all columns produced by Showa Denko Ltd., Japan): Shodex® HFIP-800P (diameter 8 mm, length 5 cm), Shodex® HFIP-803 (diameter 8 mm, length 30 cm), Shodex® HFIP-803 (diameter 8 mm, length 30 cm). The partially aromatic polyesters were detected by means of a RI detector (differential refractometry). The calibration was performed with closely distributed polymethylmethacrylate standards with molecular weights of Mn = 505 to Mn = 2,740,000. Sectors of elution that were found outside this range were determined by extrapolation.
Las temperaturas de fusión de los poliésteres parcialmente aromatizados se determinaron mediante mediciones de DSC con un aparato Exstet DSC 6200R de la empresa Seiko:The melting temperatures of polyesters partially flavored were determined by DSC measurements with an Exstet DSC 6200R device from Seiko:
10 hasta 15 mg de las muestras respectivas se calentaron bajo una atmósfera de nitrógeno con una velocidad de calentamiento de 20ºC/min desde -70ºC a 200ºC. Como temperaturas de fusión de las muestras se indicaron las temperaturas pico del pico de fusión observado en este caso. Como referencia se usó un crisol de muestras vacío.10 to 15 mg of the respective samples are heated under a nitrogen atmosphere with a speed of heating of 20 ° C / min from -70 ° C to 200 ° C. As temperatures of sample melting peak peak temperatures were indicated of fusion observed in this case. A crucible was used as a reference of empty samples.
La homogeneidad de las mezclas de los componentes i, ii, y iii así como de las mezclas preparadas para la comparación se determinó prensando estas mezclas a 190ºC respectivamente a láminas con un grosor de 30 \mum. La fracción de componentes ii presentes de manera no dispersa en estas láminas se evaluó mediante medida de inspección ocular.The homogeneity of mixtures of components i, ii, and iii as well as mixtures prepared for comparison was determined by pressing these mixtures at 190 ° C respectively to sheets with a thickness of 30 µm. The fraction of components ii present in a non-dispersed manner in these sheets are assessed by eye inspection measure.
A partir de las mezclas de poliéster biodegradables se prepararon respectivamente capas de espuma con un grosor de 2 a 3 mm por medio de extrusión y uso de una boquilla anular.From polyester blends biodegradable foam layers were prepared respectively with a thickness of 2 to 3 mm by means of extrusion and use of a nozzle cancel.
La densidad se determinó pesando la muestra de espuma y determinando el volumen de desplazamiento en agua.Density was determined by weighing the sample of foam and determining the volume of displacement in water.
Para determinar la fracción de celdas cerradas se analizó una sección transversal del cordón de espuma o de la capa de espuma por medio de microscopía electrónica. En una sección cuadrangular se determinó la fracción de aquellas celdas que contiene una estructura de pared de celda cerrada.To determine the fraction of closed cells a cross section of the foam cord or layer was analyzed of foam by means of electron microscopy. In a section quadrangular was determined the fraction of those cells that It contains a closed cell wall structure.
La fortaleza de pared de celda y la morfología se determinaron por medio de microscopía de transmisión de electrones y microscopía de barrido de electrones.The cell wall fortress and morphology were determined by transmission microscopy of electrons and electron scanning microscopy.
i-1: Para la producción del poliéster i-1 se mezclaron 87,3 kg de tereftalato de dimetilo, 80,3 kg de ácido adípico, 117 kg de 1,4-butandiol y 0,2 kg de glicerina junto con 0,028 kg de tetrabutilortotitanato (TBOT), y la proporción molar entre los componentes de alcohol y el componente ácido fue de 1,30. La mezcla de reacción se calentó a una temperatura de reacción de 180ºC y a esta temperatura se transformó durante 6 horas. A continuación se elevó la temperatura a 240ºC y el compuesto dihidroxílico excesivo se destiló al vacío durante un lapso de tiempo de 3 h.i-1: For the production of polyester i-1 mixed 87.3 kg of terephthalate dimethyl, 80.3 kg of adipic acid, 117 kg of 1,4-butanediol and 0.2 kg of glycerin together with 0.028 kg of tetrabutylortotitanate (TBOT), and the molar ratio between Alcohol components and the acid component was 1.30. Mix of reaction was heated to a reaction temperature of 180 ° C and at This temperature was transformed for 6 hours. Then you raised the temperature to 240 ° C and excessive dihydroxy compound it was distilled under vacuum for a period of 3 h.
Después se dosificaron 0,9 kg de hexametilendiisocianato a 240ºC dentro de 1 h.Then 0.9 kg of hexamethylene diisocyanate at 240 ° C within 1 h.
El poliéster i-1 obtenido de esta manera tuvo una temperatura de fusión de 119ºC y un peso molecular (Mn) de 23000 g/mol (corresponde Ecoflex® FBX 7011, preparado por BASF Aktiengesellschaft).The i-1 polyester obtained from this way had a melting temperature of 119 ° C and a weight molecular (Mn) of 23000 g / mol (corresponds Ecoflex® FBX 7011, prepared by BASF Aktiengesellschaft).
ii-1: poliésteres alifáticos, polilactida Natureworks® 4042D de la empresa NatureWorks.ii-1: aliphatic polyesters, Natureworks® 4042D polylactide from NatureWorks.
iii-1: Joncril® ADR 4368 de la empresa Johnson Polymer.iii-1: Joncril® ADR 4368 of the Johnson Polymer company.
Agentes de nucleación: talco, tiza.Nucleating agents: talc, chalk.
Se usó en cada caso una boquilla de agujeros para obtener cordones.A hole nozzle was used in each case to get laces.
Ejemplos 1 hasta 4Examples 1 to 4
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
El ejemplo 2 muestra que mediante el uso de los compatibilizadores la fracción de celdas cerradas puede incrementarse aún más en comparación con el ejemplo 1, de todos modos ya muy bueno.Example 2 shows that by using the compatibilizers the fraction of closed cells can increase further compared to example 1, of all Modes already very good.
El ejemplo 2 muestra de manera impresionante que la absorción de agua y aceite pueda reducirse drásticamente mediante el compatibilizador de acuerdo con la invención.Example 2 shows impressively that water and oil absorption can be drastically reduced by the compatibilizer according to the invention.
Claims (16)
- i)i)
- 70 hasta 5% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de al menos un poliéster a base de ácidos dicarboxílicos alifáticos y aromáticos y compuesto dihidroxílico alifático y70 to 5% by weight, based on the total weight of the components i) to ii), of at least one acid-based polyester aliphatic and aromatic dicarboxylic and dihydroxy compound aliphatic and
- ii)ii)
- 30 hasta 95% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de polilactida, y30 to 95% by weight, based on the total weight of the components i) to ii), of polylactide, and
- iii)iii)
- 0,1 hasta 5% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de un copolímero, que contiene grupos epóxido, a base de estireno, acrilatos y/o metacrilatos, y0.1 to 5% by weight, based on the total weight of the components i) to ii), of a copolymer, which contains groups epoxide, based on styrene, acrylates and / or methacrylates, Y
- iv)iv)
- 0,5 hasta 3% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de un agente de nucleación, y0.5 to 3% by weight, based on the total weight of the components i) to ii), of a nucleating agent, and
- v)v)
- 0 hasta 50% en peso de material de carga inorgánico u orgánico.0 to 50% by weight of inorganic filler material or organic
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
- A)TO)
- un componente ácido dean acid component of
- a1)a1)
- 30 hasta 99% molar de al menos un ácido dicarboxílico alifático o al menos cicloalifático o sus derivados que forman ésteres o mezclas de los mismos30 to 99 mol% of at least one acid aliphatic or at least cycloaliphatic dicarboxylic acid or its derivatives which form esters or mixtures thereof
- a2)a2)
- 1 hasta 70% molar de al menos un ácido dicarboxílico aromático o su derivado formador de ésteres o mezclas de los mismos y1 to 70 mol% of at least one dicarboxylic acid aromatic or its ester forming derivative or mixtures thereof Y
- a3)a3)
- 0 hasta 5% molar de un compuesto que contiene grupos sulfonato;0 to 5 mole% of a compound containing groups sulfonate;
- \quadquad
- los porcentajes molares de los componentes a1) hasta a3) suman juntos 100% ythe molar percentages of components a1) up to a3) add 100% together and
- B)B)
- un componente diol a partir de al menos un alcandiol de C_{2} hasta C_{12} o un cicloalcandiol de C_{5} hasta C_{10} o mezclas de los mismos y, en caso de desearse, además uno o varios componentes seleccionados dea diol component from at least one alkaliol from C 2 to C 12 or a C 5 cycloalkanediol up to C_ {10} or mixtures thereof and, if desired, also one or several components selected from
- C)C)
- un componente seleccionado dea selected component of
- c1)c1)
- al menos un compuesto dihidroxílico, que contiene funciones éter, de la fórmula Iat least one dihydroxy compound, which contains ether functions, of the formula I
- \quadquad
- en la cual n representa 2, 3 ó 4 y m representa un número entero de 2 hasta 250,in which n represents 2, 3 or 4 and m represents a integer from 2 to 250,
- c2)c2)
- al menos un ácido hidroxicarboxílico de las fórmulas IIa o IIbat least one hydroxycarboxylic acid of the formulas IIa or IIb
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
- \quadquad
- en las cuales p significa un número entero de 1 hasta 1500 y r significa un número entero de 1 hasta 4, y G representa un residuo que se selecciona del grupo compuesto de fenileno, -(CH_{2})_{q}-, donde q significa un número entero de 1 hasta 5, -C(R)H- y -C(R)HCH_{2}, donde R representa metilo o etiloin which p means an integer of 1 up to 1500 and r means an integer from 1 to 4, and G represents a residue that is selected from the group consisting of phenylene, - (CH 2) q -, where q means a number integer from 1 to 5, -C (R) H- and -C (R) HCH2, where R represents methyl or ethyl
- c3)c3)
- al menos una alcanol(C_{2}-C_{12})amina o al menos un cicloalcanol(C_{5}-C_{10})amina o mezclas de los mismosat least one alkanol (C 2 -C 12) amine or al minus a cycloalcanol (C 5 -C 10) amine or mixtures thereof
- c4)c4)
- al menos un alcano(C_{1}-C_{8})diaminaat least one alkane (C 1 -C 8) diamine
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- c5)c5)
- al menos de una 2,2'-bisoxazolina de la fórmula general IIIat least one 2,2'-bisoxazoline of the general formula III
- \quadquad
- donde R^{1} significa un enlace sencillo, un grupo alquileno de (CH_{2})_{z}, con z = 2, 3 ó 4, o un grupo fenilenowhere R1 means a single bond, a group (CH 2) z alkylene, with z = 2, 3 or 4, or a group phenylene
- c6)c6)
- al menos un ácido aminocarboxílico seleccionado del grupo compuesto de los aminoácidos naturales, poliamidas, obtenibles mediante policondensación de un ácido dicarboxílico con 4 hasta 6 átomos de C y una diamina con 4 hasta 10 átomos de C, compuestos de las fórmulas IVa y IVbat least one aminocarboxylic acid selected from group consisting of natural amino acids, polyamides, obtainable by polycondensation of a dicarboxylic acid with 4 to 6 C atoms and a diamine with 4 to 10 C atoms, composed of formulas IVa and IVb
- \quadquad
- en las que s significa un número entero de 1 hasta 1500 y t significa un número entero de 1 hasta 4, y T representa un residuo que se selecciona del grupo compuesto de fenileno, -(CH_{2})_{u}-, donde u significa un número entero de 1 hasta 12, -C(R^{2})H- y -C(R^{2})HCH_{2}, donde R^{2} representa metilo o etilo, y polioxazolinas con la unidad periódica Vwhere s means an integer from 1 to 1500 and t means an integer from 1 to 4, and T represents a residue selected from the group consisting of phenylene, - (CH 2) u -, where u means an integer of 1 up to 12, -C (R2) H- and -C (R 2) HCH 2, where R 2 represents methyl or ethyl, and polyoxazolines with the periodic unit V
- \quadquad
- en la cual R^{3} representa hidrógeno, alquilo de C_{1}-C_{6}, cicloalquilo de C_{5}-C_{8}, fenilo insustituido o sustituido hasta tres veces con grupos alquilo de C_{1}-C_{4} o representa tetrahidrofurilo, o mezclas de c1) hasta c6)in which R 3 represents hydrogen, alkyl of C 1 -C 6, cycloalkyl of C 5 -C 8, unsubstituted or substituted phenyl up to three times with alkyl groups of C 1 -C 4 or represents tetrahydrofuryl, or mixtures of c1) to c6)
- \quadquad
- yY
- D)D)
- un componente seleccionado dea selected component of
- d1)d1)
- al menos un compuesto con al menos tres grupos capaces de formar ésteres,at least one compound with at least three groups capable of forming esters,
- d2)d2)
- al menos un isocianatoat least one isocyanate
- d3)d3)
- al menos un éter de divinilo o mezclas de d1) hasta d3).at least one divinyl ether or mixtures of d1) up to d3).
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
- \bullet?
- el ácido dicarboxílico alifático o cicloalifático (componente a1)) significa ácido succínico, ácido adípico o ácido sebácico, sus derivados que forman ésteres o mezclas de los mismos;aliphatic dicarboxylic acid or cycloaliphatic (component a1)) means succinic acid, acid adipic or sebacic acid, its derivatives that form esters or mixtures thereof;
- \bullet?
- el ácido dicarboxílico aromático (componente a2)) significa ácido tereftálico o sus derivados que forman ésteres,aromatic dicarboxylic acid (component a2)) means terephthalic acid or its derivatives that they form esters,
- yY
- \bullet?
- el componente diol (componente B) significa 1,4-butandiol o 1,3-propandiol.the diol component (component B) means 1,4-butanediol or 1,3-propanediol.
- a)to)
- Se mezcla en la extrusora a 160 hasta 220ºC una mezcla de poliéster biodegradable que comprendeMix in the extruder at 160 to 220 ° C a biodegradable polyester blend comprising
- i)i)
- 70 hasta 5% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de al menos un poliéster a base de ácidos dicarboxílicos alifáticos y aromáticos y compuesto dihidroxílico alifático y70 to 5% by weight, based on the total weight of the components i) to ii), of at least one acid-based polyester aliphatic and aromatic dicarboxylic and dihydroxy compound aliphatic and
- ii)ii)
- 30 hasta 95% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de polilactida, y30 to 95% by weight, based on the total weight of the components i) to ii), of polylactide, and
- iii)iii)
- 0,1 hasta 5% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de un copolímero, que contiene grupos epóxido, a base de estireno, acrilatos y/o metacrilatos, y0.1 to 5% by weight, based on the total weight of the components i) to ii), of a copolymer, which contains groups epoxide, based on styrene, acrylates and / or methacrylates, Y
- iv)iv)
- 0,5 hasta 3% en peso, referido al peso total de los componentes i) hasta ii), de un agente de nucleación, y0.5 to 3% by weight, based on the total weight of the components i) to ii), of a nucleating agent, and
- v)v)
- 0 hasta 50% en peso de material de carga inorgánico u orgánico;0 to 50% by weight of inorganic filler material or organic;
- b)b)
- se inyecta en forma de gas 1 hasta 25% en peso de un agente propelente físico a presión y1 to 25% by weight of a gas is injected pressurized physical propellant agent and
- c)C)
- se enfría y se extrude en una capa de espuma y opcionalmente se termomoldea en un aparato de termomoldeamiento.it cools and is extruded in a layer of foam and optionally it is thermoformed in an apparatus of thermoforming
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